Аминокислоты с меченым азотом

При затемнении растений степень обогащения изотопом всех выделенных из растений фракций при всех сроках экспозиции растений на меченой азотной подкормке была знач и-тельно ниже, чем для соответствующих фракций азота в опыте с нормальным освещением. Это прежде всего говорит о том, что интенсивность поступления азота в растение зависит от условий освещения при недостатке света поступление азота в растение падает и интенсивность образования аминокислот в растениях понижается. Но и поступивший в растение и использовавшийся в нем на синтез аминокислот меченый азот включается в химический состав белков при затемнении растений медленнее, чем на свету. В итоге интенсивность синтеза и обновления белка в растениях при затемнении значительно понижается. Таким образом, свет является важным факторам в азотном питании и обмене растений. Очевидно, синтез аминокислот, и в особенности белка в зеленых растениях, непосредственно сопряжен с фото-синтетическим процессом, но установление причинных связей между этими процессами требует дальнейших исследований. Что касается влияния условий освещения на обновление хлорофилла, то, судя по измерениям степени обогащения азота хлорофилла изотопом N 5 для двух сроков экспозиции растений на меченой азотной подкормке, можно лишь утверждать, что обновление азота хлорофилла происходит и в темноте, но в какой степени изменяется интенсивность этого процесса в сравнении с растениями на свету, по полученным в этом опыте единичным данным судить нельзя. [c.199]

Этот метод широко применяется при синтезе аминокислот с меченым-азотом. [c.447]

Применение меченых аминокислот значительно расширило наши знания о биохимических функциях аминокислот, пептидов и белков. В зависимости от конкретной задачи синтезируются аминокислоты с одной или несколькими метками, меченные азотом-15, тритием, углеродом-14 и серой-35. Введение тритиевых меток осуществляют методом изотопного обмена или (лучше) прямым химическим синтезом. [c.45]

Применение хроматографии в геле крахмала и на ионообменных смолах для разделения аминокислот с меченым азотом [187]. [c.216]

Этим методом синтезируют аминокислоты, содержащие изотоп азота ( меченый азот ), которыми пользуются при изучении поведения аминокислот в живом организме. [c.772]

В опытах Ф. В. Турчина аминокислоты, меченные N 2, были обнаружены в растениях уже после 5-минутного выдерживания растений на растворе (К Н4)2504. Однако накопление аминокислот в листьях наблюдается не всегда (вследствие интенсивного использования образующихся аминокислот для биосинтеза белков). Итак, при нормальных условиях развития главным путем превращения аммиака в органические соединения азота является образование аминокислот. [c.240]

Об этом свидетельствуют многочисленные опыты. Прежде всего оказалось возможным заменить аминокислоты в питании а-кетокислотами. Кроме того, выяснилось, что если вводить в организм меченый азот в виде аммонийных солей, то он обнаруживается в а-аминогруппах всех аминокислот, за исключением лизина. Равным образом, вводя в организм меченную по азоту аминокислоту (например, лейцин), удается открыть изотоп азота в а-аминогруппах всех аминокислот, опять-таки за исключением лизина. Это означает, что а-кетокислоты, образующиеся при дезаминировании тех или иных аминокислот, в том числе и незаменимых, подвергаются вновь аминированию или переаминированию с образованием соответствующих аминокислот. Исключение составляют лизин, а-кето (окси)-кислота которого не аминируется и не пере-аминируется, а также треонин и оксипролин, обмен которых в животных тканях протекает необратимо. [c.344]

Этим методом синтезируют аминокислоты, содержащие атом азота с атомным весом 15 ( меченый азот ), которыми пользуются для изучения поведения аминокислот в и иво.м организме. [c.666]

По такому методу, используя аммиак, содержащий изотоп азота в настоящее время получают различные аминокислоты с меченым азотом, которые применяют для изучения превращений аминокислот в организме. [c.378]

С целью изучения влияния дефолиантов на синтез свободных аминокислот и белка в листовых пластинках хлопчатника был поставлен опыт с применением изотопа азота N . На растения хлопчатника за 20 мин до обработки дефолиантами наносили раствор сульфата аммония, меченный N (обогащение 31,2). Обогащение азота белка и свободных аминокислот изотопом N определяли на масс-спектрометре. Атом-процент меченого азота в исследуемом [c.139]

Мы видим, что максимальное содержание меченого азота было найдено в небелковых водно- и спирторастворимых органических соединениях азота (аминокислоты и амиды), где было обновлено около 20% всего азота этих фракций. [c.160]

При составлении этой таблицы для вычисления процентного содержания меченого азота в исследуемой фракции за 100% принималась величина обогащения изотопом сульфата аммония, применявшегося для подкормки, т. е. в данном случае 3-кратное обогащение Такой способ определения степени обновления азота в исследуемых фракциях будет правильным только применительно к аминокислотам и амидам, на синтез которых непосредственно используется аммиачный азот сульфата аммония, внесенного в качестве подкормки. Но на построение белков и хлорофилла идет не аммиак как таковой, а продукты его превращения, и прежде всего аминокислоты. [c.176]

Таким образом, из всего этого следует, что если аланин и днкарбоновые аминокислоты сразу же синтезируются после поступления в растения аммиака, то другие аминокислоты, в частности основные и ароматические аминокислоты, синтезируются только через значительный промежуток времени — через 30—40 часов. Но мы видели, что процесс обновления белков в растениях осуществляется с весьма большой скоростью. Уже через 12 часов после внесения в подкормку меченого азота происходило значительное обновление азотистого состава белков. Но к этому времени такие необходимые для синтеза белков аминокислоты, как триптофан и гистидин, не могли еще образоваться в растениях за счет внесенного в подкормку меченого азота. В этот срок могли образоваться только аланин и днкарбоновые аминокислоты. Отсюда вытекает предположение, что значительная часть из всего набора аминокислот, входящих в состав белка, и прежде всего ароматические и основные аминокислоты, образуются путем реакций переаминирования за счет аминогрупп аланина и дикарбоновых кислот непосредственно, в процессе обновления белковой молекулы. [c.183]

В процессе обновления белка общее количество его в растении в известных границах может оставаться более или менее постоянным. Если, например, исключить из питательной среды азот, то абсолютное содержание белка в растении, несмотря на непрерывное его самообновление, в течение известного времени будет близким к одной и той же величине. При снабжении растений азотом одновременно с обновлением ранее синтезированных молекул белка будет происходить и синтез новых его молекул, в результате которого общее содержание белка в растении возрастает. Синтез новых молекул белка происходит с меньшей скоростью, чем обновление старых молекул. При внесении азотной подкормки в растении через сравнительно короткие промежутки времени может быть констатировано значительное возрастание содержания аминокислот при почти неизменившемся содержании белка. Вместе с тем применение меченого азота позволяет установить, что за этот же срок произошло значительное обновление и азотистого состава белков. Но изменения в общем содержании белка в растении могут быть обнаружены только через более длительные промежутки времени. [c.183]

Содержание в растениях небелкового органического азота (свободных аминокислот) непрерывно возрастает по мере удлинения. экспозиции на меченом азоте. [c.189]

В опыте, проведенном о 1954 г. с овсом, изучалась сравнительная скорость синтеза и обновления азота аминокислот (органического небелкового азота), конституционных и запасных белков и хлорофилла. Для этого опыт одновременно проводился в двух сериях 1) в условиях обычного нормального освещения и 2) в условиях сильного затем,нения. Затемнение опытных растений во второй серии производилось путем сплошного ограждения вагонеток с установленными на них сосудами черной хлопчатобумажной тканью. Опыт проводился в водных культурах. В качестве меченого источника азота для подкормки растений применялся сульфат аммония с 40-кратным обогащением изотопом М . Столь высокое обогащение исходного источника азота позволяло весьма точно определить содержание меченого азота в выделенных из растений фракциях, даже в тех случаях, когда меченый азот включается в состав исследуемой фракции [c.196]

Распределение меченого азота между аспарагином и другими аминокислотами, выделенными из клеточного сока клубеньков бобовых растений [c.206]

Наиболее высокое- обогащение изотопом N в этих опытах было обнаружено для аспарагина. В дикарбоновых аминокислотах и в смеси прочих аминокислот содержание меченого азота было в несколько раз меньше, чем в аспарагине. [c.206]

Интенсивность включения меченого азота в состав аминокислот молодых растений овса [c.225]

При вычислении процентного содержания меченого азота за 100 принималась величина обогащения изотопом сульфата аммония, применявшегося для подкормки. Процент меченого азота во фракции аминокислот одновременно выражает степень обновления азотистого состава аминокислот, так как для их синтеза непосредственно используется внесенный в под- [c.226]

Эти данные показывают, что потребовалось очень немного времени для того, чтобы корни растений могли извлечь из почвы и переработать в аминокислоты достаточно значительные количества минерального азота уже через 15 минут после внесения меченого сернокислого аммония его азот был обнаружен в корнях растений в составе аминокислот. В дальнейшем содержание меченого азота в составе аминокислот непрерывно возрастало, что свидетельствует о непрекращающемся их новом синтезе за счет внесенного в подкормку меченого азота сульфата аммония. [c.235]

Образовавшиеся за счет переработки неорганического азота аминокислоты идут на синтез белка. Исследования с применением показывают, что меченый азот может быть обнаружен в значительных количествах в составе белков уже в первые часы после внесения меченой азотной подкормки, как это видно из данных таблицы 5. [c.236]

В темноте меченый азот включался в сравнительно небольших количествах только в состав аминокислот, для синтеза которых наличие света не является абсолютно необходимым, содержание же меченого азота в темноте было ничтожно малым и не выходило за границы возможной ошибки эксперимента. [c.237]

Из всех азотистых соединений, содержащихся в клеточном соке клубеньков, максимальное обогащение изотопом при любых сроках экспозиции растений в атмосфере N2 всегда обнаруживается в аспарагине. В аспарагиновой, глутаминовой и в других аминокислотах меченый азот содержится в значительно меньших количествах. Основная масса меченого азота в аспарагине находится в его лмидной группе. Так как последняя может рассматриваться как трансформированный аммиак, то именно аммиак и является одним из первичных, если только не первым продуктом биологической фиксации атмосферного азота в клубеньках бобовых растений. [c.213]

До 1940 г. аминокислоты обычно рассматривались как относительно стойкие строительные блоки, поступающие в организм с пищей. От этих представлений быстро отказались после начатых Шёнкеймером исследований метаболизма ННз и аминокислот, меченных изотопом Сразу же обнаружилось, что азот часто быстро переходит из одного углеродного остова в другой. Эти результаты подтвердили предположения, выдвинутые ранее Браунштейном (гл. 8, разд. Д). Браунштейн указывал, что С4- и С5-аминокислоты, аспартат и глутамат, тесно связанные с циклом трикарбоновых кислот, способны быстро обменивать свои аминогруппы на аминогруппы других аминокислот путем переаминирования [уравнение (14-12), стадии бив]. Поскольку при этом аммиак легко включается в глутамат [уравнение (14-12), стадия а ом. следующий раздел], нетрудно представить себе существование общего пути синтеза аминокислот. [c.88]

Возможность включения отдельных аминокислот в белки была впервые показана после того, как в биохимических исследованиях стали применять аминокислоты, меченные радиоактивным углеродом, тяжелым азотом или радиоактивной серой. Механизм этого процесса тесно связан с биосинтезом белка заново. Аминокислоты перед включением в белок должны быть активированы. Активация аминокислот осуществляется под действием АТФ с образованием аденилатов аминокислот. Включение аминокислот в белки тесно связано с нуклеиновыми кислотами. [c.299]

В живом организме происходит непрерывный распад и синтез белка. Механистическая теория Рубнера и Фойта, принимающая, что взрослый организм, находящийся в состоянии азотистого равновесия, способен только к ограниченному синтезу белка, необходимому для восстановления изношенных белковых структур, в настоящее время должна быть полностью отвергнута. Опыты с мечеными аминокислотами показали, что и во взрослом организме, даже при азотистом равновесии, происходит непрерывный интенсивный распад и синтез тканевых белков. Использование аминокислот пищи для синтеза тканевых белков происходит в значительных размерах и с большой скоростью. Установлено, что если скармливать взрослым крысам (находящимся в состоянии азотистого равновесия или белкового голодания) различные аминокислоты, меченные тяж елым азотом, то при этом не менее 50% введенного изотопного азота обнаруживается в клеточных белках. Одновременно такое же количество аминокислот (во взрослом, не растущем организме) освобождается из тканевых белков и поступает в кровь и тканевые жидкости, перемешиваясь с аминокислотами, поступившими из кишечника. Процесс обновления аминокислот в молекулах тканевых белков происходит с большой скоростью. В печени, как можно судить на основании опытов с изотопами, половина всего азота белков печени замещается на новый, изотопный азот в течение 5—7 дней. С наибольшей скоростью процесс обновления протекает в белках кровяной плазмы, печени, почек и слизистой кишечника. Он совершается, по-видимому, во всех тканях без исключения, так как даже белки сухожилий подвержены этому процессу обновления, хотя и протекающему в них с небольшой скоростью. В этих опытах шшла подтверждение идея А. Я Данилевского о том,, что организм в известный период времени обновляет весь свой состав... . [c.329]

После введения крысам в течение трех дней пролина, меченного Ы и дейтерием, среди выделенных из тушки аминокислот наиболее интенсивно меченным оказался оксипролин (если не считать самого пролина). Отношение М В в выделенном окси-пролине показывало, что превращение пролина в оксипролин сопровождалось потерей примерно половины дейтерия, связанного с атомами углерода в молекуле пролина [357]. Эти данные указывают на прямое превращение пролина в оксипролин, но не исключают возможности существования других путей биосинтеза оксипролина. Когда крысам скармливали рацемический Ы 5-оксипролин, лишь около 0,1% оксипролина, выделенного из тушки, имело метку [375]. Эти результаты согласуются с малой скоростью обновления коллагена (стр. 274) однако при вве-. дении крысам меченого пролина в оксипролин тушки включалось значительно больше изотопа, чем при скармливании меченого оксипролина. Меченый азот оксипролина, введенный с пищей, переходил во многие аминокислоты тела, в особенности в глутаминовую и аспарагиновую кислоты. Эти данные указывают на быстрый распад оксипролина в организме крысы. На основании этих результатов Стеттен [375] предполагает, что большая часть оксипролина в тканях животного образуется, вероятно, из пролина, входящего в состав пептидных цепей, а не из свободного оксипролина. [c.350]

КИСЛОТ меченым азотом в листовых пластинках хлопчатника возрастает в 2 раза. В то же время содержание свободных аминокислот в листовых пластинках хлопчатника увеличивается (Имамалиев, 1966). Следовательно, бутифос и хлорат магния на первом этапе усиливают синтез аминокислот. В дальнейшем этот процесс, по-видимому, ослабевает, так как степень обогащения аминокислот изотопом N 5 снижается. Причем в листовых пластинках растений, [c.144]

На основании этих данных можно было бы заключить, что обновление молекул сывороточных белков происходит не в результате кратковременного размыкания пептидных цепей и подключения к месту разрыва новых аминокислот, а путем полного распада отдельных белковых молекул с последующим образованием новых белковых частичек. Если, однако, вместо N -глицинa подопытным кроликам вводился С -лейцин, то наблюдалось включение меченой аминокислоты в 51-антитела [60]. Эти последние опыты с а У(инокислотой, меченной изотопным углеродом, представляются более убедительными, чем опыты с аминокислотой, меченной изотопным азотом, так как меченый азот может отщепляться и обмениваться в результате процессов дезаминирования и переаминирования. Тем не менее трудно предположить, что белковые молекулы антител могут подвергаться непрерывному обновлению своего аминокислотного состава и в то же время сохранять в неизменном виде свои свойства антител. Эти свойства, вероятнее всего, обусловлены тем, что форма поверхности молекулы антитела геометрически дополняет форму детерминирующей группы антигена. Трудно себе представить, каким образом может сохраняться эта дополнительная форма, если молекулы антитела непрерывно обменивают входящие в их состав аминокислоты на аминокислоты окружающей среды. [c.391]

Тот факт, что количество структурного белка в хромосомах находится в зависимости от общей активности клетки, дает основание предположить, что сам структурный белок участвует в обмене. Опыты показали, что это так и есть. Интенсивность обмена в белке измерялась с помощью меченого азота, который вводился в аминокислоту глицин. Эту аминокислоту можно инъецировать крысам или мыщам и изучать распределение меченых атомов в их клетках. Э. Хаммарстен из Стокгольма обнаружил, что меченый азот включается в ядерные белки гораздо быстрее, чем в ДНК. В нащей лаборатории, продолжив этот опыт далее, мы показали, что структурный белок включает в себя азот быстрее, чем щелочной белок. [c.119]

Данные изотопного анализа показывают, что образование небелкового органического азота в корнях растений за счет переработки внесенного в подкормку меченого азота сульфата аммоиия происходит в достаточно значительных масштабах уже в первые два часа опыта в течение этого времени небелковый органический азот в корнях ржи обновился на 14,8%. В после-дуюище часы опыта обновление этой фракции азота резко возрастало, что полностью соответствует и данным химического анализа. Необходимо отметить, что в других опытах, проведенных при более кратковременных экспозициях, новое образование аминокислот в корнях растений было обнаружено даже через 15 минут после внесения азотной подкормки. Образование новых аминокислот (небелкового органического азота) в зеленой. [c.193]

В ряде наших других опытов с люцерной, клевером и горохом были получены оовершенно однотипные данные, показывающие, что фиксируемый в клубеньках бобовых азот используется в первую очередь на синтез именно аспарагина, а не дикарбоновых или каких-либо других аминокислот. При этом в составе самого аспарагина меченый азот в макоимальном количестве обнаруживается в амидной группе. Это видно из данных таблицы 4. [c.206]

Вновь фик оированный в клубеньках азот в первые 24 часа остается в растении в основной своей >массе в форме небелковых соединений (амиды и аминокислоты). Но уже через 72 часа фиксированный меченый азот был обнаружен в белках, в наибольшем количестве в стеблях и в меньшем — в корнях и листьях. Всего же при общей массе растений около 180 г в течение трех суток было фиксировано 122 мг азота, а в сутки в среднем фиксируется около 40 мг аэота. Примерно такие же результаты были получены в опытах с люцерной, люпином и клевером. [c.208]

Меченый азот включался в значительных количествах в состав аммон 1Йной и амидной фракций. Вклк>чение в остаточную фракцию азота (аминокислоты и белок) в течение 30-минутной экспозиции не происходило или происходило в ограниченных размерах. [c.216]

При вычислении процентного содержания меченого азота за 100 принималась величина обогащения изотопом сульфата аммония, применявшегося для подкорм КИ. Процент меченого азота во фракции аминокислот одновременно выражает степень обновления азотистого состава аминокислот, так как для их синтеза непосредственно используется внесенный в подкормку аммиачн ый азот сульфата аммония. Но на синтез белков используется не аммиак как таковой, а продукты его переработки, т. е. аминокислоты. Следовательнс , при вычислении степени обновления белка мы должны исходить из экспериментально найденной на каждый момент степени обогащения изотопом аминокислотной фракции азота, принимая эту величину. за 100 и относя к ней экспериментально найденную величину обогащения изотопом Ы белковой фракции азота. [c.236]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология